JP2019173495A - 壁パネル及び取付部材 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献2に記載されているように、鉄骨梁と外壁パネルとの間に耐火材を配置する構造も知られている。
そのため、外壁パネルの耐火性能を向上させつつも作業負荷を軽減させることが課題となっている。
上記の壁パネルによれば、壁パネルを構成する枠部材の内側に遮熱板を簡易に取付可能となる。
また、壁パネルの枠部材の開口部において、枠部材の厚み方向の内側に遮熱板が設置されることにより、遮熱板の位置ずれを抑制できる。そのため、上記の壁パネルによれば、枠部材の内側に遮熱板を安定して固定できる。
こうすることで、取付部材の剛性を向上できる。これにより、取付部材の厚み方向に対する耐荷重性を向上させ、遮熱板を安定して支持可能となる。
こうすることで、第1連結部の剛性を向上できる。これにより、取付部材の剛性を向上させ、遮熱板の安定した支持が可能となる。
こうすることで、第2連結部の剛性を向上できる。これにより、取付部材の剛性を向上させ、遮熱板の安定した支持が可能となる。
こうすることで、支持部の剛性を向上できる。これにより、取付部材の剛性を向上させ、遮熱板の安定した支持が可能となる。
こうすることで、取付部材の段差部によりフレームの枠部材の面内方向への移動を規制できる。これにより、フレームと取付部材との位置ずれを抑制できる。そのため、遮熱板の安定した支持が可能となる。
こうすることで、フレームに対して取付部材を差し込みやすくなる。これにより、フレームに対する取付部材の取付の作業性を向上できる。
こうすることで、枠部材に外装材を取り付けるビスを、取付部材の切欠部の位置に打込むことができる。これにより、外装材の取付用のビスにより取付部材を損傷することがないため、取付部材の強度低下を回避できる。
上記の取付部材によれば、壁パネルを構成する枠部材の内側に遮熱板を簡易に取付可能となる。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、以下に説明する部材の形状、寸法、配置等については、本発明の趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれる。
図1には、本実施形態に係る建物1の外壁構造の概要を示した。建物1は、住宅(戸建住宅や集合住宅)、商業ビル、工業内の建屋、店舗及び施設等のいずれでもよい。また、建物1は、一階建てとしてもよいし、複数階建てとしてもよい。
なお、以下において、「屋内側」、「屋外側」とは、建物1を基準とした屋内側、屋外側を意味する。
すなわち、柱10及び柱10に接合される梁20に対して、外壁パネル30が対向して配置されている。このとき、柱10に対して、複数の外壁パネル30が上下、左右に並んで配置されていてもよい。
もちろん柱10は角形鋼管に限られず、他の形状の部材から構成されてもよい。
また、図1においては省略しているが、柱梁接合部11と梁20とは、例えば固定用のL型金物等を介してボルト等の締結具を用いて互いに固定される。
なお、本実施形態では、柱梁接合部11は、梁20のウェブ20Aと接合している。そして、柱梁接合部11は、上下に水平方向に突出したフランジ接合部12を有し、フランジ接合部12において梁20のフランジ20Bと接合している。
屋外側断熱層30Cは、断熱材(例えば、高密度グラスウール)のボードによって構成されており、幾分の厚みを有する。
まず、図2及び図3を参照しながら、柱梁接合部11周りの耐火構造について説明する。
図2及び図3に示されるように、外壁パネル30の内面部31において、柱梁接合部11と対向する領域には、遮熱板40が取り付けられる。
さらに、外壁パネル30の内面部31には、遮熱板40を被覆する第1耐火シート50が取り付けられる。
第1耐火シート50は、ビス等の締結具を用いて外壁パネル30に固定されてもよいし、第1耐火シート50の一面に接着層が形成されている場合には接着層を遮熱板40に接着させることにより固定してもよい。
なお、外壁パネル30への遮熱板40及び第1耐火シート50の固定構造については後述する。
例えば、第2耐火シート60は、柱梁接合部11のパネル対向面11Aと側面前方部11Bに対して接着させることにより、取り付けることとする。
第1耐火シート50と第2耐火シート60には同じ耐火被覆材を用いてもよいし、異なる耐火被覆材を用いてもよい。例えば第1耐火シート50と第2耐火シート60に異なる耐火被覆材を用いる場合には、第1耐火シート50に第2耐火シート60よりも発泡倍率が大きいものを用いることとしてよい。
なお、上記の例では、第1耐火シート50及び第2耐火シート60を設けたがこれらを省略しても構わない。
次に、図4乃至図15を参照しながら、主に外壁パネル30を構成する枠部材33に遮熱板40を取り付ける構造について説明する。
まず、図4に基づき、外壁パネル30の枠部材33の構成について説明する。
図4に示されるように、枠部材33は、枠状に連結され外枠を構成するフレーム33Aと、外枠のフレーム33Aの中央部に架け渡されるフレーム33Bとを備える。
そして、枠部材33においてフレーム33A及びフレーム33Bの内側には開口部33Cが形成される。なお、開口部33Cのうち、枠部材33を正面から見た場合に左側に形成される方を第1開口部33Ca、右側に形成される方を第2開口部33Cbとする。
なお、フレーム33A及びフレーム33Bはそれぞれ断面がコ字形状の金属板である。そして、第1開口部33Caにおいては、フレーム33A及びフレーム33Bのそれぞれのコ字の開口側が内側に向くように配されている。
そして、第2開口部33Cbにおいては、フレーム33Aについてはコ字の開口側が内側に向いているが、フレーム33Bについてはコ字の壁側が内側にくように配されている。
そのため、枠部材33において、対向領域34と重なる箇所には、遮熱板40を固定するための取付部材100及び壁側取付部材200が取り付けられる。
具体的には、図4に示されるように、第1開口部33Caに対しては、対向領域34のうちで互いに向かい合うフレーム33Aとフレーム33Bのそれぞれに対して取付部材100が設けられる。そして、第2開口部33Cbに対しては、対向領域34のうちで互いに向かい合うフレーム33Aとフレーム33Bに対して、取付部材100と壁側取付部材200がそれぞれ設けられる。
以下、図5乃至図9を参照しながら、取付部材100の構成について説明する。以下では、取付部材100をフレーム33Bに取り付ける例について説明するが、取付部材100はフレーム33Aに対しても同様に取り付けられる。
図5及び図9に示されるように、取付部材100はコ字の断面形状をなすフレーム33Bの内面に差し込まれた状態で取り付けられるものである。
また、外壁パネル30が建物1に取り付けられた状態においては、第1壁部33Baは屋内側、第2壁部33Bbは屋外側に配されることとなる。
差込固定部101は、フレーム33Bの第1壁部33Baと第2壁部33Bbの間に差し込まれた状態で固定される部分である。具体的には、差込固定部101は、第1壁部33Baと当接する第1当接部101Aと、第2壁部33Bbと当接する第2当接部101Bとを有する。
第1面部101Baは、フレーム33Bの厚み方向(すなわち第3壁部33Bcの延出方向)において、第2壁部33Bbと略同じ位置にある。
そして、第2面部101Bbは、第2壁部33Bbと当接する部分であり、第2壁部33Bbよりも第1壁部33Baに近い側に配される。
なお、取付部材100は、第3壁部33Bcに向けて押し込まれた場合に、第2壁部33Bbの端部が第2当接部101Bの段差部101Bcに当接することで、位置が規制される。
また、第2当接部101Bにおいて、第3壁部33Bcに近い側の先端には第2屈曲部101Bdが形成されている。この第2屈曲部101Bdは、第1当接部101Aに向けて屈曲している。これにより、取付部材100をフレーム33Bの内面に取り付ける際に、第2当接部101Bが第2壁部33Bbの内側にガイドされるようになる。
具体的には、支持部102は、枠部材33の厚み方向において、第1当接部101Aと第2当接部101Bの間に設けられ、第1当接部101A及び第2当接部101Bと略平行に配される。
また、第2連結部104の中心部には、穴104Aが形成されている。このように第2連結部104に穴104Aを形成することにより、第2連結部104を撓みやすくし、差込固定部101をフレーム33Bの内面に差し込み易くすることができる。
なお、取付部材100において、第1当接部101A、第2当接部101B及び支持部102はそれぞれ平行に配される。そして、取付部材100において、第1連結部103と第2連結部104とは互いに平行に配される。
そして、第2連結部104の穴104Aを挟む位置に二つのリブ105が形成される。このようにリブ105を設けることで、第2連結部104の穴104Aの周辺の剛性を高めることができる。
また、リブ105を凹状に形成することで、リブ105が第1壁部33Ba及び第2壁部33Bbと当接することを抑制できる。こうすることで、第1当接部101Aと第1壁部33Baとの当接及び第2当接部101Bと第2壁部33Bbとの当接面積を広くすることができ、取付部材100がフレーム33Bの内側から脱落することを抑制できる。
次に、図10乃至図13を参照しながら、フレーム33Bの第3壁部33Bcに取り付けられ、遮熱板40を支持する壁側取付部材200の構成について説明する。
図10乃至図12に示されるように、壁側取付部材200は、接合部201、支持部202、屈曲端部203、座屈規制部204、及び切り起こし部205を有する金属部材である。
そして、接合部201の左右に一対の溶接部201Aが形成される。溶接部201Aは例えば貫通孔であり、この溶接部201Aの箇所で壁側取付部材200を枠部材33に対して溶接して接合する。
具体的には、支持部202は、接合部201の幅方向の中央から直交する向きに延出している。
そして、支持部202の先端には、下方に延出した屈曲端部203が形成される。
また、支持部202の左右端部には、下方に延出した座屈規制部204が形成される。
座屈規制部204は、接合部201に向けて延出しており、支持部202が下方に向けて折れ曲がった場合に、座屈規制部204が接合部201と当接するようになる。これにより、支持部202の座屈が規制され、支持部202による遮熱板40の支持を安定させることができる。
また、接合部201において支持部202の下方には切り起こし部205が形成されており、これにより、接合部201の剛性を向上させている。
図14に示されるように、遮熱板40は、一対の取付部材100に載置された状態で、ビス等の固着具45により取付部材100に固定される。
具体的には、第1開口部33Caと対向領域34との重なり部分に配される取付部材100の上に遮熱板40を配置して、固着具45により遮熱板40を取付部材100に固定する。
また、第2開口部33Cbと対向領域34との重なり部分に配される取付部材100と壁側取付部材200の上に遮熱板40を配置して、固着具45により遮熱板40を取付部材100と壁側取付部材200に固定する。
これにより、外壁パネル30の対向領域34の箇所に、遮熱板40が枠部材33に対して固定される。
次に、図15に示されるように、遮熱板40を被覆するように、第1耐火シート50を枠部材33に対して取り付ける。第1耐火シート50は、左右の遮熱板40を被覆し、且つ、枠部材33の左右の側面に回り込むサイズとする。
そして、第1耐火シート50を枠部材33に対してビス等を用いて締結部51において固定する。また、枠部材33の左右の側面においても、第1耐火シート50の端部50Aを、ビス等を用いて固定する。
これにより、遮熱板40及び第1耐火シート50が取り付けられた枠部材33が完成する。
例えば、遮熱板40の上面(すなわち柱10に対向する側の面)を覆うサイズに形成された第1耐火シート50を、遮熱板40の上面を覆うように取り付けることとしてもよい。
また例えば、遮熱板40の上面を覆い、さらに遮熱板40の側面(枠部材33と対向する面)にまで回り込むサイズに形成された第1耐火シート50を、遮熱板40の上面及び側面を覆うように取り付けてもよい。
上記の場合において、第1耐火シート50の遮熱板40に対する取り付けには、接着剤を用いてもよいし、ビス等の固着具を用いてもよく、特に限定されない。
また、上記の場合においては、遮熱板40に対して第1耐火シート50を取り付けた後に、第1耐火シート50が取り付けられた遮熱板40を枠部材33に取り付けることとする。
なお、外壁パネル30に対して第1耐火シート50を設けないこととしてもよい。この場合には、上記工程において第1耐火シート50の取付作業を省略すればよい。
次に、図16乃至図19を参照しながら、取付部材100の変形例について説明する。
図16には、第1変形例に係る取付部材110を枠部材33に取り付けた状態を示した。
図16に示されるように、取付部材110は、差込固定部111、連結部112、支持部113、及び切り起こし部114を備える。
そして、連結部112は、第1当接部111Aと第2当接部111Bを連結する。
支持部113は、差込固定部111から枠部材33の開口部側に延出し、遮熱板40を支持する。具体的には、支持部113は連結部112の一部を切り起こすことにより形成される。
そして、遮熱板40と支持部113を貫通するように固着具45が打ち込まれることで、遮熱板40が支持部113に対して固定される。
また、連結部112において第2当接部111Bに近い側には、切り起こし部114が形成される。
図17には、第2変形例に係る取付部材120を枠部材33に取り付けた状態を示した。
図17に示されるように、取付部材120は、差込固定部121、連結部122、支持部123を備える。
そして、連結部122は、第1当接部121Aと第2当接部121Bを連結する。
支持部123は、差込固定部121から枠部材33の開口部側に延出し、遮熱板40を支持する。具体的には、支持部123は、角柱形状の部材であり、連結部122に対して、溶接することにより取り付けられる。
支持部123の上面は、遮熱板40を支持する。そして、遮熱板40と支持部123を貫通するように固着具45が打ち込まれることで、遮熱板40が支持部123に対して固定される。
図18には、第3変形例に係る取付部材130を枠部材33に取り付けた状態を示した。
図18に示されるように、取付部材130は、差込固定部131、連結部132、支持部133を備える。
そして、連結部132は、第1当接部131Aと第2当接部131Bを連結する。
支持部133は、差込固定部131から枠部材33の開口部側に延出し、遮熱板40を支持する。具体的には、支持部133は、連結部132のうち第1当接部131Aに隣接する箇所を切り起こすことにより形成される。
支持部133の上面は、遮熱板40を支持する。そして、遮熱板40と支持部133を貫通するように固着具45が打ち込まれることで、遮熱板40が支持部133に対して固定される。
図19には、第4変形例に係る取付部材140を枠部材33に取り付けた状態を示した。
図19に示されるように、取付部材140は、差込固定部141、連結部142、延出部143、支持部144を備える。
そして、連結部142は、第1当接部141Aと第2当接部141Bを連結する。また、連結部142は、第1壁部33Baと第2壁部33Bbとの間に配される。
延出部143は、第1当接部141Aから第2当接部141Bに向けて延出する。
そして、支持部144は、延出部143から枠部材33の開口部側に延出し、遮熱板40を支持する。
支持部144の上面は、遮熱板40を支持する。そして、遮熱板40と支持部144を貫通するように固着具45が打ち込まれることで、遮熱板40が支持部144に対して固定される。
以上説明した本実施形態に係る外壁パネル30、及び外壁パネル30に設けられる取付部材100の主な特徴は以下の通りである。
上記の外壁パネル30によれば、外壁パネル30を構成する枠部材33の内側に遮熱板40を簡易に取付可能となる。
また、外壁パネル30の枠部材33の開口部33Cにおいて、枠部材33の厚み方向の内側に遮熱板40が設置されることにより、遮熱板40の位置ずれを抑制できる。そのため、上記の外壁パネル30によれば、枠部材33の内側に遮熱板40を安定して固定できる。
こうすることで、取付部材100の剛性を向上できる。これにより、取付部材100の厚み方向に対する耐荷重性を向上させ、遮熱板40を安定して支持可能となる。
こうすることで、第1連結部103の剛性を向上できる。これにより取付部材100の剛性を向上させ、遮熱板40の安定した支持が可能となる。
こうすることで、第2連結部104の剛性を向上できる。これにより、取付部材100の剛性を向上させ、遮熱板40の安定した支持が可能となる。
こうすることで、支持部102の剛性を向上できる。これにより、取付部材100の剛性を向上させ、遮熱板40の安定した支持が可能となる。
こうすることで、取付部材100の段差部101Bcによりフレームの枠部材33の面内方向への移動を規制できる。これにより、フレームと取付部材100との位置ずれを抑制できる。そのため、遮熱板40の安定した支持が可能となる。
こうすることで、フレームに対して取付部材100を差し込みやすくなる。これにより、フレームに対する取付部材100の取付の作業性を向上できる。
こうすることで、枠部材33に外装材42を取り付けるビス等の固着具を、取付部材100の切欠部106の位置に打込むことができる。これにより、外装材42の取付用の固着具により取付部材100を損傷することがないため、取付部材100の強度低下を回避できる。
上記の取付部材100によれば、外壁パネル30を構成する枠部材33の内側に遮熱板40を簡易に取付可能となる。
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
例えば、外壁パネル30の枠部材33は、外枠のフレーム33Aのみから構成されてもよい。また、外壁パネル30の枠部材33は、外枠のフレーム33Aと、複数のフレーム33Bとから構成されてもよい。
また、遮熱板40に対して、両側に複数の取付部材100(壁側取付部材200)を設けて遮熱板40を支持するようにしてもよい。
また、取付部材100においてリブ105の形成する部分は、第1当接部101A、第2当接部101B、支持部102、第1連結部103、第2連結部104の一部であってもよい。
また、リブ105は1又は3以上形成しても構わない。
また、上記の実施形態では、本発明に係る壁パネルを、外壁を構成する外壁パネル30に適用した例について説明したが、本発明に係る壁パネルは外壁パネル30に限られず、建物の内壁を構成する内壁パネルに対しても適用可能である。
10 柱
11 柱梁接合部
11A パネル対向面
11B 側面前方部
12 フランジ接合部
15 柱一般部
15A 外壁パネル対向面
15B 屋内面
15C 第1側面
15D 第2側面
20 梁
20A ウェブ
20B フランジ
30 外壁パネル(壁パネル)
30A 仕上材
30B 通気層
30C 屋外側断熱層
30D 屋内側断熱層
31 内面部
33 枠部材
33A フレーム
33B フレーム
33Ba 第1壁部
33Bb 第2壁部
33Bc 第3壁部
33C 開口部
33Ca 第1開口部
33Cb 第2開口部
34 対向領域
40 遮熱板
42 外装材
45 固着具
46 固着具
50 第1耐火シート
50A 端部
51 締結部
60 第2耐火シート
61 第3耐火シート
70 耐火被覆材
70A 端部
80 連結部材
81 板状部材
82 ボルト
100 取付部材
101 差込固定部
101A 第1当接部
101Aa 第1屈曲部
101B 第2当接部
101Ba 第1面部
101Bb 第2面部
101Bc 段差部
101Bd 第2屈曲部
102 支持部
103 第1連結部
104 第2連結部
104A 穴
105 リブ
106 切欠部
110 取付部材
111 差込固定部
111A 第1当接部
111B 第2当接部
112 連結部
113 支持部
114 切り起こし部
120 取付部材
121 差込固定部
121A 第1当接部
121B 第2当接部
122 連結部
123 支持部
130 取付部材
131 差込固定部
131A 第1当接部
131B 第2当接部
132 連結部
133 支持部
140 取付部材
141 差込固定部
141A 第1当接部
141B 第2当接部
142 連結部
143 延出部
144 支持部
200 壁側取付部材
201 接合部
201A 溶接部
202 支持部
203 屈曲端部
204 座屈規制部
205 切り起こし部
Claims (9)
- 建物の壁を構成する壁パネルであって、
枠状に構成された枠部材と、
可撓性を有し、前記枠部材に取り付けられる取付部材と、
前記取付部材に固定される遮熱板と、を備え、
前記枠部材は、断面がコ字形状のフレームを有し、
前記取付部材は、
前記フレームのコ字形状の内面にそれぞれ当接する第1当接部及び第2当接部を有し、前記フレームに差し込まれた状態で固定される差込固定部と、
前記フレームに対し前記枠部材の開口部側に配され、前記遮熱板を支持する支持部と、を有し、
前記支持部は、前記枠部材の厚み方向において、前記第1当接部と前記第2当接部の間に設けられることを特徴とする壁パネル。 - 前記フレームは、
前記第1当接部と当接する第1壁部と、
前記第2当接部と当接する第2壁部と、
前記第1壁部と前記第2壁部を連結する第3壁部と、を有し、
前記取付部材は、
前記第1当接部と前記支持部を連結する第1連結部と、
前記第2当接部と前記支持部を連結する第2連結部と、を有し、
前記第1連結部及び前記第2連結部は、前記第3壁部と平行に配されることを特徴とする請求項1に記載の壁パネル。 - 前記第1連結部は、前記第1当接部から前記支持部に向けて延出する凹状のリブを有することを特徴とする請求項2に記載の壁パネル。
- 前記第2連結部は、前記支持部から前記第2当接部に向けて延出する凹状のリブを有することを特徴とする請求項2又は3に記載の壁パネル。
- 前記支持部は、前記第1連結部から前記第2連結部に向けて延出する凹状のリブを有することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の壁パネル。
- 前記第2当接部は、
前記第2連結部に連結する第1面部と、
前記第1面部と段差部を介して接続する第2面部と、を有し、
前記第2面部は、前記第1面部よりも前記第1当接部に近く、
前記フレームの前記第2壁部は前記第2面部と当接することを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の壁パネル。 - 前記第1当接部は、先端が前記第2当接部に向けて屈曲した第1屈曲部を有し、
前記第2当接部は、先端が前記第1当接部に向けて屈曲した第2屈曲部を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の壁パネル。 - 前記差込固定部は、幅方向中央部に形成される切欠部を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の壁パネル。
- 建物の壁パネルを構成する、断面がコ字形状のフレームを枠状に連結した枠部材に、遮熱板を取り付けるための取付部材であって、
前記フレームの内面にそれぞれ当接する第1当接部及び第2当接部を有し、前記フレームに差し込まれた状態で固定される差込固定部と、
前記フレームに対し前記枠部材の開口部側に配され、前記遮熱板を支持する支持部と、を有し、
前記支持部は、前記枠部材の厚み方向において、前記第1当接部と前記第2当接部の間に設けられることを特徴とする取付部材。
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JP2018065493A JP7116571B2 (ja) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | 壁パネル |
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